02FacHum, factor humano, hci, interacción humano computadora

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2 El factor humano

Última modificación: 20/12/2001

Objetivos.........................................................5 Introducción.. Introducción.......... ................. .........................................5 ................................5 1Niveles de explicación de la conducta interactiva..................................................5 2Cognición individual y distribuida..................7 Cognición Cognición Individual. Individual.......................................7 ......................................7 Cognición Distribuida......................................9 3Arquitecturas cognitivas generales.............11 Arquitectur Arquitecturas as Cognitivas Cognitivas relevante relevantes...... s.......... .......11 ...11 SOAR.............................................................11 Relación de SOAR con GOMS.........................16 4Sensación: 4Sensación: los canales de entrada........... ...18 Sistema visual...............................................20 ¿Cuales son los aspectos del sistema visual que nos interesan desde el punto de vista de la IPO?.................................................21 El color..........................................................21 Iluminación...................................................24 Sistema Sistema auditivo.... auditivo...........................................25 .......................................25 Oído externo...... externo............... ................. ..................................25 ..........................25



















Sonidos Sonidos simultáneo simultáneos......... s.....................................27 ............................27 El tacto..........................................................28 Dolor.............................................................28 Temperatur Temperatura........ a................ .........................................28 .................................28 Sistema Sistema cenestésico cenestésico y vestibula vestibular........... r..................29 .......29 Sentido Sentido cenestésico..... cenestésico......................................29 .................................29 Sentido vestibular.........................................30 Sistema olfativo............................................30 5Percepción... 5Percepción............ ................. ......................................31 ..............................31 Organización perceptual de objetos y escenas .................................................................31 Organización perceptual y la tarea del usuario .................................................................34 Percepción de la Profundidad........................35 Percepción Percepción y reconocimiento reconocimiento de Objetos.. Objetos.. ....37 .. ..37 Percepción y Atención...................................39 Percepción Percepción y acceso acceso al conocimiento.......... conocimiento............40 ..40 Conocimiento a través de las imágenes: el uso de iconos..................................................40 Conocimiento de la función de los objetos: las Affordances..............................................41 6Memoria......................................................43 Memoria sensorial.........................................43 Memoria Operativa........................................45 Memoria a Largo Plazo..................................48 Memoria Memoria Procediment Procedimental................................48 al................................48 Memoria declarativa......................................49 7Representa 7Representación ción del conocimiento............ conocimiento............ ...49 Modelos Modelos mentales.... mentales............ .....................................50 .............................50 Redes Redes semánticas.. semánticas.......... .......................................50 ...............................50 Procesos Procesos de recuperación.... recuperación.............................52 .........................52 Tipos de Conocimiento relevantes para IPO y la forma como son adquiridos y están representados en MLP..............................53 Conocimiento sobre la estructura y el funcionamiento del ordenador: los Modelos Mentales...................................................53 El lugar del Modelo Mental en el Sistema Cognitivo Humano....................................54 Evaluación del Modelo Mental que un usuario tiene y sus aplicaciones............................56 Obtención de datos de proximidad conceptual .................................................................56 Análisis de los datos de proximidad conceptual .................................................................57 Pathfinder.....................................................57 Escalamiento multidimensional.....................60 Conocimiento sobre la tarea que el usuario quiere realizar..........................................61 Conocimiento adquirido durante la navegación .................................................................65 Extracción de conocimiento (data



















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Objetivos •

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Conocer los procesos de percepción más relevantes desde el punto de vista de la interacción Conocer cómo se realiza el proceso de comprensión y los modelos de memoria Comprender que el modelo de memoria condiciona el diseño de la interfaz Ver la importancia que tiene la limitación de la Memoria Operativa Conocer qué es y qué aplicaciones tiene el Modelo Mental

Introducción Los seres humanos estamos sujetos a pérdidas de concentración, cambios en el cará caráct cter, er, motiv motivac ació ión n y emoc emocion iones es.. Tambi También én tenemo tenemoss preju prejuic icio ioss y mied miedos, os, y cometemos errores y faltas de juicio. Al mismo tiempo podemos protagonizar hechos remarcables, percibir y responder rápidamente a estímulos, resolver problemas complejos, crear obras de arte y coor coordin dinar ar acci accion ones es con otro otross en una una orques orquesta ta,, hace hacerr vola volarr avio aviones nes o roda rodarr películas. En el pasado los diseñadores de sistemas informáticos no habían dado importancia al elemento humano porque se suponía que sin mucho esfuerzo, los usuarios podían aprender y hacer uso de los sistemas y las aplicaciones desarrolladas. No obstante y como probablemente todos conocemos por la experiencia, el uso de los sistemas es muchas veces difícil, complicado y frustrante. Pensamos que es importante dedicar un poco de tiempo a intentar comprender los aspectos humanos de la informática y dentro de los mismos el sistema cognitivo, porque nos puede ser muy útil para definir modelos de interfaces que se adapten más fácilmente a los modelos cognitivos del ser humano. En este capítulo empezaremos por plantear un marco referencia donde encuadrar los diferentes niveles en los que se puede analizar el componente humano en la inter interac acci ción. ón. Este Este marc marco o nos nos servi servirá rá para para enfoc enfocar ar los los aspec aspecto toss sens sensori orial ales es,, perceptuales, de memoria, etc. de los siguientes apartados. Sin embargo, antes de pasar pasar a estos estos aparta apartados dos,, es conveni conveniente ente tratar tratar algunos algunos aspect aspectos os concept conceptuale ualess como son la definición de ‘Cognición’ y la distinción entre ‘Cognición Individual’ y Cognición Distribuida’.

1 Nive Nivele less de expl explic icac ació ión n de la con conduct ducta a interactiva El ser humano es un sistema complejo cuya conducta puede ser explicada como el resultado de diferentes procesos. En particular, cuando hablamos de la interacción entre entre una una pers person onaa y un siste sistema ma info informá rmáti tico co podem podemos os anal analiz izar ar la condu conducta cta interactiva desde diferentes niveles. [CAÑ01] han establecido un marco de referencia



















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La interacción persona-ordenador

que la tecnología de la información tiene en la organización de una sociedad, así como como la influencia influencia que la sociedad sociedad tiene en el diseño de esta esta tecnolo tecnología gía.. Los siste sistema mass infor informát mátic icos os pueden pueden ayud ayudar ar a cons constru truir ir una soci socieda edad d y guar guarda darr la memoria histórica de ella. Por ejemplo, un tema que nos interesaría en este nivel sería como Internet y el correo electrónico han creado una comunidad virtual que tiene una estructura y unas reglas propias y diferentes a otras comunidades. El siguiente nivel es en el que nos ocupamos de la interacción en las tareas donde coop coopera eran n varia variass perso persona nas. s. Los Los siste sistema mass info informá rmáti tico coss que que se utili utilizan zan para para la cooperación y la comunicación entre las personas de un grupo que trabajan juntos para realizar una tarea se conocen con la siglas inglesas CSCW que corresponden a lo que podríamos podríamos traducir en castellano castellano como apoyo por ordenador al trabajo en equipo. equipo. El tercer nivel corresponde a la interacción de una sola persona con un sistema informático. En este nivel se estudiarían los temas clásicos del sistema cognitivo humano: Memoria, Razonamiento, Toma de decisiones, etc. Entre estos temas cabe destacar por su importancia a la hora del diseño de interfaces el de los Modelos Modelos Mentales Mentales.. Es muy muy impo import rtan ante te cono conoce cerr como como el usua usuari rio o adqu adquie iere re y almacena en su memoria un modelo del sistema con el que está interactuando. Entre los sistemas cognitivos humanos hay dos que son de una especial relevancia en la interacción persona-– persona -–ordenador ordenador y que constituyen cada uno de ellos niveles independientes. Uno es el sistema perceptivo y otro es el sistema sensorio motor. En cuant cuanto o al siste sistema ma Perc Percept eptiv ivo o cabe cabe deci decirr que es el que que hace hace refer referenc encia ia a aspectos tan importantes como las características de las interfaces visuales y las auditivas y las interfaces de manipulación directa. Por su parte, los sistemas de input-– input -–output output de las interfaces deben ser estudiados en relación con los sistemas sensoriales y motores del ser humano. Artefactos informáticos

Niveles

Temas de interés

CMC, tal como e-– e -–mail, mail, e-– -–conferencias, conferencias, MUD

Socio-– Socio-–Cultural Cultural

Organización, Historia, Cultura, Trabajo a distancia, Comunidades virtuales

CSCW, workflow

Cooperación

Comunicación y coordinación

Sistemas basados en conocimiento, sistemas de apoyo en la toma de decisiones individuales

Representación, Procesamiento de la interpretación, búsqueda, información modelos mentales, toma compleja de un de decisiones, solución de individuo problemas.

Sistemas de presentación de datos (visuales, Percepción auditivos, táctiles, etc.), individual sistemas de output, manipulación directa

Interacción motora, realidad virtual

Sensorio-– Sensorio-–Motor Motor

Leyes de la Gestalt, Atención, Afrontamiento, lectura, comprensión auditiva. Diseño de instrumentos de input, feedback relacionado con el input, problemas físicos, náusea,





















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2 Cogn Cognic ició ión n indi indivi vidu dual al y di dist strrib ibu uid ida a Para Para estu estudia diarr el papel papel del del ser ser huma humano no en el diseñ diseño o de sist sistema emass inter interac acti tivos vos debemos recurrir fundamentalmente a la Psicología Cognitiva que es la disciplina científica científica que se encarga del estudio del sistema de procesamiento procesamiento de información humano. humano. Los psicól psicólogos ogos cogniti cognitivos vos han acumul acumulado ado datos datos empíric empíricos os y teorías teorías explicativas sobre las capacidades y limitaciones del sistema cognitivo humano, cómo se percibe el mundo que nos rodea, cómo se almacena y recupera la informa informació ción n y cómo cómo se resuelv resuelven en problem problemas, as, etc. De esta esta manera manera es posible posible conocer, por ejemplo, si hay cosas que le resultan difíciles de aprender o realizar. “Cognición” hace referencia a la adquisición, mantenimiento y uso de conocimiento. Sin embargo entendemos este término de una forma amplia, que supera los límites de la Cognición individual, tal y como la estudia la Psicología Cognitiva. Por esta razón es necesario que distingamos entre varios tipos de Cognición. Hablamos de Cognición Mental o individual para referirnos al conocimiento que una una perso persona na tiene tiene y que afec afecta ta a su relac relació ión n indiv individu idual al con con un artef artefac acto to (el (el ordenad ordenador) or).. Por Por otra otra parte, parte, usamos usamos el término término Cognic Cognición ión Distribu Distribuida ida cuando cuando quer querem emos os estu estudi diar ar como como vari varias as pers person onas as comp compar arte ten n y se comu comuni nica can n sus sus conocimientos usando e interactuando con artefactos. Por lo tanto, el término cognitivo incluirá aspectos individuales y de grupo. Por otra parte, si lo que nos interesa es como varias personas comparten y se comunican comunican sus conocimientos conocimientos usando e interactuando interactuando con artefactos artefactos hablamos de Cogni Cognici ción ón Dist Distrib ribui uida. da. Por Por lo tant tanto, o, el térmi término no cogn cognit itivo ivo inclui incluirá rá aspec aspecto toss individuales y de grupo. Sin embargo, debemos tener siempre presente que las cara caract cterí eríst stic icas as del siste sistema ma cogni cogniti tivo vo humano humano es el punt punto o de refere referenc ncia ia para para estudiar la interacción.

Cognición Individual Los modelos cognitivos que se han propuesto para explicar la interacción entre una persona y un artefacto han seguido en general el esquema de procesamiento de informac información ión tal como hoy se entiende entiende en Psicol Psicologí ogíaa Cogniti Cognitiva. va. Un modelo modelo general que nos puede servir de referencia puede verse en la Figura 1Figura 1 y que fue propuesto propuesto por WICKENS [WIC92]. Según este modelo se considera que el ser humano posee un sistema cognitivo compuesto por unos sistemas sensoriales encargados encargados de extraer la información del ambiente. ambiente. Esta información información es analizada analizada por por los los proce proceso soss percep perceptua tuale less y alma almace cena nada da en la memori memoria, a, para para pode poderr ser ser recuperada y utilizada posteriormente.



















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Figura 1 Modelo Cognitivo General (WICKENS, 1992)

NORMAN [NOR86] ha señalado que un modelo psicológico de la interacción debe servi servirr para para espec especif ific icar ar cómo cómo las las varia variabl bles es psico psicológ lógic icas as se relac relacio ionan nan con con las las variables del sistema. Según este autor un usuario realiza siete actividades cuando interactúa con un sistema (ver Figura 2Figura 2): 2): 1) Esta Establ blec ecer er un un obje objeti tivo vo.. 2) Form Formar ar una una int inten enci ción ón.. 3) Especif Especifica icarr las las secu secuenci encias as de acci acciones ones.. 4) Ejec Ejecut utar ar la acci acción ón.. 5) Perc Percibi ibirr el est estad ado o del del sist sistema ema.. 6) Inte Interp rpre reta tarr eell eest stad ado. o. 7) Evaluar el estado estado del sistema sistema con respect respecto o a los los Objetivos Objetivos y a las las Intenciones. Intenciones.



















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Figura 2 Actividades cognitivas de un usuario (Norman, 1986)

Los aspectos que los modelos deben considerar a la hora de explicar la interacción son según HOWES [HOW96] los siguientes: 1) Conducta: Conducta: Los modelos deben explicar y predecir la conducta de los usuario, así como los datos experi eriment entales les que que se han obtenid enido o en las investigaciones llevadas a cabo. (Ej.: los usuarios aprenden más fácilmente una una inter interfa fazz con con menús menús e icono iconoss que una una interf interfaz az con con coma comand ndos; os; las interfaces más consistentes son más fáciles de aprender; etc.). 2) Conocimiento: Conocimiento: Para Para prede predeci cirr la condu conducta cta de los los usuari usuarios os es neces necesari ario o describir describir cuáles son los conocimientos conocimientos que éstos deben tener de la interfaz interfaz y de la intera interacc cción ión.. Ca Casi si todos todos los mode modelo loss sigue siguen n la propu propues esta ta de NEWELL [NEW80] cuando describe el conocimiento en términos de: (a) objetivos; objetivos; (b) oper operad adore oress para para reali realiza zarr esto estoss obje objeti tivos vos;; y (c) (c) métod métodos os form formad ados os por secuencias de operadores. 3) Representación del Conocimiento: Conocimiento : El conocimiento está representado en el sistema y los modelos han propuesto propuesto varios formalismos formalismos en los que puede



















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complejos, tal como los militares, el control del tráfico aéreo, las cabinas de los aviones o los sistemas de navegación de grandes barcos, nos encontramos dentro del marco de la 'Cognición Distribuida'. En la Cogn Cognic ició ión n Dist Distri ribu buid idaa se cons consid ider eraa a las las pers person onas as y a los los sist sistem emas as informáticos como agentes dentro de un sistema común. El foco de atención se pone pone en la tran transf sfer eren enci ciaa de info inform rmac ació ión n entr entree los los agen agente tess así así como como en la transf transform ormac ación ión de inform informac ació ión n dentro dentro de y entre entre agen agentes tes.. En este este marco marco,, la cognición es considerada como un fenómeno que emerge del trabajo del sistema como un todo. Los procesos de coordinación y colaboración no son el foco de atención en sí mismos, más bien son considerados como procesos que emergen del trabajo del sistema –— –—H HUTCHINS, 1995 [HUT95]; A RTMAN y GARBIS, 1998– 1998–. Un tema importante que se estudia en este contexto es el de la distribución de informa informació ción n entre entre las personas personas y los ordenador ordenadores. es. De esta esta manera, manera, podemos podemos considerar considerar varias aproximaciones aproximaciones a la distribución de la información y varios tipos de relacio relaciones nes entre entre la distribu distribución ción de la informa información ción y otras otras activid actividades ades tales cómo, por ejemplo, la negociación de objetivos y la distribución del trabajo: (1) Comunicación Comunicación en paralelo; paralelo; (2) comunicación comunicación jerárquica; (3) coordinación a través de artefactos comunes. El paso de considerar la cognición individual a considerar el grupo como una unid unidad ad cogni ogniti tiva va es reci recien ente te,, y ha sido ido llam lamado ado por por SALOMON [SAL93] la perspectiva perspectiva de la 'Persona Más' Más' en cognición. cognición. H INSZ, TILLDALE y VOLLRATH [HIN97] han propuesto un modelo general del procesamiento de la información que puede ser adaptado para explicar el procesamiento de información distribuida (ver Figura 3Figura 3). 3).

Figura 3 Un modelo general del procesamiento de la información de H INSZ ,



















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puede pueden n negoc negocia iarr entre entre ellas ellas sus sus objet objetiv ivos os,, comun comunic icar ar sus sus codi codifi fica caci cione oness y selecciones hasta que alcanzan un objetivo ( que no tiene por qué ser común) y una interpretación compartida de la situación. Las acciones pueden ser comunes o distribuidas, de acuerdo con las características de la tarea. La información nueva que resulta de llevar a cabo estas acciones, es usada para una nueva ronda de proc proces esam amie ient nto. o. Este Este mode modelo lo impl implic icaa un proc proces esam amie ient nto o secu secuen enci cial al de la información, donde las iteraciones de los procesos son ejecutadas hasta que se alcanza el objetivo, y puede ser usado para analizar los procesos implicados en el procesamiento de la información en grupo.

3 Arqu Arquiitect tectur uras as cogn cognit itiv ivas as gen genera erales les La Psicología Cognitiva desde sus comienzos ha estado dominada por programas de investigación sobre aspectos parciales del procesamiento procesamiento de la información. Se han propues propuesto to modelos modelos y realiza realizado do experim experimento entoss sobre sobre sensac sensación ión,, percepc percepción, ión, memoria, etc. muchas veces limitados a ciertas tareas especialmente diseñadas para realizarlas en el laboratorio y que poco tenían que ver con la vida real. En ciertas circunstancias, circunstancias, como es el caso en IPO, los científicos cognitivos cognitivos tienen que explicar y predecir la conducta humana en tareas complejas donde es difícil, si no imposible, descomponer la tarea en componentes independientes que puedan atri atribui buirse rse a proce proceso soss perce percept ptual uales es o proc proces esos os atenc atencion ional ales es,, o proc proces esos os de memoria, o procesos de razonamiento. Al modelar la conducta de una persona inter interac actua tuando ndo con con un orden ordenad ador or se recon reconoc ocee que es impos imposibl iblee sepa separar rar los los componentes cognitivos: ¿qué es memoria? ¿qué es atención? Por ello, siguiendo la propuesta propuesta de NEWELL [NEV90] se han creado teorías lo más generales posibles que integran a la mayor parte de las estructuras y procesos cognitivos y son capaces de hacer predicciones sobre el mayor número de fenómenos conductuales posibles.

Arquitecturas Arquitecturas Cognitivas Cognitivas relevantes Las tres arquitecturas cognitivas más relevantes de las que han sido propuestas desde los años 60 son ACT-– ACT -–R R [AND76 [AND76], ], SOAR [NEW90] [NEW90] y CCT [KIE85]. [KIE85]. De las tres, tres, ACT-– ACT-–R R y SOAR SOAR han han surgi surgido do de la Cienc Ciencia ia Cogni Cogniti tiva va y CC CCT T (Cogn (Cognit itiv ivee Complexity Theory) ha surgido de la investigación en Ergonomía. SOAR y ACT-– ACT -–R R son las mejor elaboradas y las que más investigación empírica han generado por ser su campo de aplicación más amplio. Las dos han sido elaboradas con el objetivo de poder explicar la conducta humana en cualquier circunstancia. Por el contrario CCT fue propuesta para explicar la interacción de una persona con





















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La aportación más importante de estos autores fue la de demostrar que el sistema cognitivo humano (y artificial) puede ser descrito como reglas de producción . Una regla de producción es una estructura de conocimiento que consta de dos partes, una condición y una acción. acción. SI condición Entonces acción Una regla de producción puede leerse como: Si una condición se cumple, entonces el sistema lleva a cabo una acción. La condición puede ser externa o interna al siste sistema ma.. Por Por ejem ejempl plo, o, una una condi condici ción ón puede puede ser ser una una conf configu igurac ració ión n esti estimul mular ar determinada (Vg. llueve) o un dato almacenado en Memoria Operativa (Vg. dos números que deben ser sumados). También una acción puede ser una respuesta motora (Vg. coger un paraguas) o una operación mental (Vg. sumar los dos números y almacenar el resultado en memoria). Las Las regla reglass de prod produc ucci ción ón está están n alma almacen cenad adas as en Me Memo moria ria a larg largo o Plaz Plazo. o. Las Las condiciones son unidades de información almacenadas en la Memoria Operativa. El orig origen en de esta estass unid unidad ades es de info inform rmac ació ión n pued puedee ser ser exte extern rno, o, es deci decir, r, corresponden a los estímulos percibidos del exterior, o interno, son almacenadas en la Memoria Operativa como consecuencia de la aplicación de una regla de producción. Para describir como las reglas de producción llevan a cabo el procesamiento de la informa informació ción n haremo haremoss uso de un juego, la Torre de Hanoi, Hanoi, que NEWELL y SIMON [NEW7 [NEW72] 2] hici hiciero eron n popu popula larr al utili utiliza zarlo rlo para para expli explica carr la tarea tarea de solu soluci ción ón de problemas. El juego consiste en mover tres discos de diferentes tamaños y tres palos en los que los discos pueden ensartarse. El juego comienza con los tres discos ensartados en un palo (Vg. el palo A) y el objetivo es moverlos hasta que estén ensartados ensartados en otro palo (Vg. el palo C). El juego tiene hacerse siguiendo las siguientes reglas: (1) Los discos se deben mover uno a uno; (2) nunca puede haber un disco de mayor tamaño sobre otro de menor tamaño; (3) un disco no puede moverse si hay otro sobre él; (4) un disco no puede dejarse fuera de los palo paloss mient mientras ras que se mueve mueve otro otro disc disco. o. Una Una repres represent entac ación ión gráfi gráfica ca puede puede observarse en la Figura 4. 4.



















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solución de problemas puede considerarse como una búsqueda en el espacio del prob problem lemaa para para encont encontrar rar las las regla reglass aprop apropia iada dass que que lleve lleven n a la secu secuenc encia ia de estados intermedios que desemboca en el estado final (objetivo). Los conceptos funda fundamen mental tales es que que Ne Newel welll y Simo Simon n utiliz utilizan an para para descr describ ibir ir su model modelo o son son los los siguientes: 1) Un objetivo es una situación a la que se desea llegar (Vg. poner los tres bloques, uno sobre otro, en una determinada posición; guardar un fichero). En una tarea tarea existen existen varios varios objetiv objetivos os organi organizad zados os en una jerarquí jerarquía. a. En primer lugar tenemos un objetivo general situado en el nivel superior de la jerarquía. En nuestro caso el objetivo general es llevar los tres discos del palo A al palo C. Para cumplir este objetivo es necesario fijarse subobjetivos (Vg. para poner el disco 1 en C es necesario despejarlo moviendo los discos 2 y 3). 2) Un estado es una estructura de datos que define una situación en el camino para alcanzar el objetivo (Vg. la posición de los bloques en un momento determinado; posición del cursor, menús abiertos, etc.). En la resolución de un problema se suele hablar de un estado inicial, estados intermedios y estado final que es el objetivo. El estado inicial en la Torre de Hanoi es la situación donde los tres discos están ensartados en el palo A en el orden que muestra la Figura 4Figura 4. 4. El estado final es la situación donde los tres discos, en el mismo orden, están ensartados en el palo C. Los estados intermedios son las situaciones que resulten de ir moviendo los discos para alcanzar el estado final. 3) Un operador es operador es una función que transforma un estado en otro (Vg. cambiar un bloque de posición; abrir un menú con el ratón). Un operador es la acción que resulta de la aplicación de una regla. 4) El espacio del problema es el conjunto de estados y operadores que están disp disponi onible bless para para alca alcanz nzar ar el objet objetivo ivo.. Las Las dimen dimensi sione oness del espa espaci cio o del probl problema ema puede pueden n ser ser muy muy vari variab ables les y depend dependen en de la comp complej lejid idad ad del problema. En la Torre de Hanoi el espacio del problema es el que se muestra en la Figura 6Figura 6 donde se puede ver todos los posibles movimientos



















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se almacena la información que va siendo recuperada de la Memoria a Largo Plazo. Está información es utilizada para descubrir patrones que permitan almacenar nuevas reglas de producción en la Memoria a Largo Plazo.

Figura 5 Estructura cognitiva en el modelo SOAR

En SOAR la información permanente está almacenada en forma de Reglas de Produc Producció ción. n. En cada cada ciclo ciclo de proces procesami amiento ento,, las condicione condicioness de las reglas de producción que están almacenadas en la MLP son comparadas (matching) (matching) con los contenidos de la Memoria Operativa. Si una regla cumple su condición, es decir, la MO contiene los datos especificados en su condición, la regla coloca su acción en la Memoria Memoria de Preferen Preferencia cias. s. Las accion acciones es pueden pueden ser de dos clases clases,, actuac actuacione ioness directa directass sobre sobre el ambient ambientee o modifi modificac cacione ioness en los contenido contenidoss de la Memoria Memoria Opera Operati tiva va En ambos ambos caso casos, s, sin sin emba embarg rgo, o, supon suponen en una una modi modific ficac ación ión en los los



















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solucionado, y crea una nueva regla con esa condición y esa acción. Esta nueva regla es añadida a la Memoria Permanente de tal manera que en la siguiente ocasión ocasión cuando se encuentre con las misma condiciones condiciones el impasse impasse no se produce y no es necesario generar un nuevo subobjetivo. Toda la actividad cognitiva se lleva a cabo aplicando operadores a estados dentro de un espacio del problema para alcanzar un objetivo. objetivo.

Figura 6 Estado inicial, estado final, espacios del problema movimientos legales que pueden llevar del estado inicial al final

En la Figura 6 Figura 6 se puede ver la secuencia de movimientos que llevarán del esta estado do inic inicia iall al esta estado do fina finall. Al comen omenza zarr la tare tarea, a, en la mem memoria oria de reconocimiento existen unas cuantas reglas generales. La principal y la que al disparar hace que se comience el proceso de solución de problemas sería una en la que se detecte que el estado inicial no es el estado final. Regla 1:

Si El objetivo final es que el disco 3 está sobre el 2 y éste sobre el 1 en el palo C



















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La regla 2 puede activarse para mover el disco 3 sobre el palo B o sobre el palo C. Por lo tanto, la regla 2 puede activarse dos veces,. Puede disparar para mover el disco 3 al palo B y puede disparar para mover el disco 3 al palo C. Sin embargo, antes de disparar, lo que ocurre es que dos copias de esta regla son colocadas colocadas en la Memoria Memoria de Preferen Preferencia cias, s, cada cada una con diferen diferentes tes condic condicione ioness y diferen diferentes tes acciones. Es decir, en SOAR todas las reglas que cumplan su condición por tener la Memo Me mori riaa Opera Operati tiva va la infor informa maci ción ón que que requi requiere eren n se acti activa van n en para paralel lelo. o. Sin Sin embargo, la activación de las reglas no lleva a su aplicación inmediata. Si en la Memoria de Preferencias las reglas activadas tienen asociados diferentes valores de preferencias es posible elegir que regla se aplicará. Sin embargo, es posible que los valores de preferencia no permitan elegir. Por ejemplo, es posible que dos reglas tengan igual valor de preferencia. En ese caso llegamos a lo que se conoce como un impasse.

Relación de SOAR con GOMS GOMS es un modelo que fue propuesto originariamente por CARD, M ORAN y N EWELL [CAR83] en un libro titulado The psychology of Human-– Human -–Comput Computer er Interaction Interaction y desde su publicación ha sufrido variaciones importantes que han dado lugar a variantes variantes diferentes del modelo (CMN, (CMN, KLM, etc.), de tal manera que hoy hay que hablar de ‘La Familia de Modelos GOMS’ [JOH96]. Sin embargo, todas las variantes comp compart arten en una una serie serie de carac caracter terís ístic ticas as comu comunes nes que que hace hacen n refere referenc ncia ia a los los componentes componentes en los que se analiza analiza la tarea que un usuario lleva a cabo durante la interacción con una interfaz. Se podría decir que GOMS más que un modelo es una técnica de análisis de tareas en términos de reglas de producción que después son integradas en una arquitectura cognitiva teórica (Ej. CCT, SOAR). En palabras de JOHN y KIERAS [JOH96] en GOMS ‘es ‘e s útil analizar el conocimiento necesario para realizar una tarea en términos de objetivos, operadores, métodos y reglas de selección’. selección ’. Las letras que forman GOMS son las iniciales de Objetivos (Goals), oals), Operad Operadores ores (Operators perators), ), Métodos Métodos (Methods ethods), ), y Re Regl glas as de selec selecci ción ón (Selection rules). Estos conceptos podemos definirlos de la siguiente manera:





















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de subobjetivos alternativos que llevan al mismo subobjetivo. Por ejemplo, si se quiere corregir el error que hay en la palabra ‘personas’, hay que insertar la letra ‘e’ después de la ‘p’. ‘ p’. Los subobjetivos subobjet ivos para insertar la palabra ‘sector’ pueden ser también apropiados para insertar la ‘e’. Sin embargo, supongamos que tenemos el curs cursor or en ese ese momen momento to detrá detráss de la letra letra ‘r’ ‘r’ de ‘prs ‘prson onas as’. ’. El usua usuario rio podrí podríaa también ‘Borrar hacia hacia atrás’ hasta llegar a colocar el cursor detrás de la letra ‘p’ y después ‘insertar texto. Los últimos subobjetivos en la jerarquía son los operadores, las acciones que el usuario tiene que llevar a cabo (e. presionar una determinada tecla). En algunos casos, los operadores tendrán que repetirse varias veces. En nuestro ejemplo, supongamos que para insertar la letra ‘e’ tenemos el cursor al final de ‘prsonas’, detrás de la ‘s’. El usuario tendrá que presionar la tecla de borrar hacia atrás 6 veces. Siguiendo con el mismo ejemplo, después de borrar las letras, el usuario tendrá que escribir siete letras.





















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utilidad real de GOMS se pone de manifiesto cuando se analizan interfaces y tareas complejas complejas y se quiere dar una explicación en términos de las arquitecturas arquitecturas cognitivas generales como SOAR o CCT.

4 Sensaci sació ón: lo los ca canales de de en entra trada La interacción entre la persona y el ordenador ocurre cuando hay un intercambio de informa información ción entre entre ambos. ambos. El ordenad ordenador or presenta presenta cierta cierta informa información ción en un formato físico determinado y la persona debe captarla a través de sus sentidos para para desp después ués proc proces esar arla la.. De la mism mismaa maner manera, a, la pers persona ona tran transmi smite te ciert ciertaa información al ordenador quien la capta a través de sus sistemas de input. Cuando nos ocupamos de la transmisión de información del ordenador a la persona tendremos que considerar el funcionamiento de los sistemas sensoriales humanos. Hasta hace muy poco, las interfaces presentaban la información en un formato visual y también, aunque menos frecuentemente, en formato auditivo. Por esta razón, el sentido visual ha sido el más tratado en IPO, seguido a distancia por el sent sentid ido o audi auditi tivo vo.. En el cono conoci cido do dibu dibujo jo que que CARD, MORAN y NEWELL [CAR83] util utiliz izar aron on en su libr libro o de pres presen enta taci ción ón de GOMS GOMS,, los los cana canale less de entr entrad adaa considerados eran el ojo y el oído solamente (ver Figura 8Figura 8). 8).





















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Hoy es posible que un usuario vuele como un pájaro. ¿Sentirá de la misma manera que siente en su vida ‘terrestre cotidiana’? De cualquier forma, hoy nos tenemos que plantear los canales sensoriales en el contexto de las nuevas interfaces que se están creando y que son diferentes de las interfaces de manipulación directa (ver Figura 9Figura 9). 9).

Figura 9 Canales de entrada en las interfaces virtuales.





















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Sistema visual Ver es obtener información, información, a partir de la energía electromagnética electromagnética que llega a los ojos desde la estructura espacial del mundo que nos rodea y los distintos aspectos que pueden distinguirse en él. Lo que vemos es la luz definida como la porción del espectro electromagnético que puede ser detectado por el sistema visual humano. El espectro es representado usando una escala no-– no -–lineal lineal donde cada unidad unidad es un incremento incremento de un factor de 10. Como puede verse en la Figura 11Figura 11, 11, la escala entera de frecuencias es 18 de 10 Hz de largo. Si representamos el espectro como una escala lineal con divisiones de 1 mm para representar 1 Hz, la escala entera mediría 1 .000 millones millones de kilómetros de largo. Pues bien, la porción visible sería de 40 cm de largo sólo.





















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En la retina existen dos puntos importantes, la fóvea, que es el punto de máxima visión y el punto ciego, que es un lugar en el que no hay visión ya que de éste parte el nervio óptico. El campo visual que tiene un sujeto sujeto al mirar a un punto es prácticamente prácticamente de 180º y se puede dividir en dos partes, el semicampo visual izquierdo y el derecho. Los objet objetos os del del hemic hemicam ampo po visu visual al izqui izquierd erdo o se proy proyect ectan an sobr sobree las las hemirr hemirreti etinas nas derechas y los del hemicampo visual derecho sobre las hemirretinas izquierdas. Hay una zona binocular , la zona central, done todos los objetos se proyectarán sobre los dos ojos. En el campo visual, también hay dos zonas monoculares, en los extremos, que sólo se proyectan a un solo ojo y los objetos situados en esas zonas se proyectarán ipsilateralmente al ojo del mismo lado. El hecho de que existan zonas monoculares se debe a la nariz.

¿Cuales son los aspectos del sistema visual que nos interesan desde el punto de vista de la IPO? En Psicología se suele distinguir entre Sensación y Percepción. Sensación es la captación del estímulo físico y su transformación en impulso nervioso, mientras que Percepción es la asignación de significado al estimulo que ha entrado en nuestro sistema cognitivo. cognitivo. Desde este punto de vista, hablamos de ‘ percepción percepción de formas’ y no de ‘sensación ‘sensación de formas’ . Reconocer que las líneas que llegan a nuestra retina son los bordes de un objeto es percibir ese objeto.























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Sin embargo, ciertos fenómenos visuales no pueden ser explicados por la teoría de los componentes. Si el ojo se fija en una luz brillante por varios segundos, y desp despué uéss se reti retira ra,, se ve una una imag imagen en reti retini nian anaa con con unas unas cara caract cter erís ísti tica cass interesantes. Una luz azul da lugar a una imagen amarilla después y viceversa. Una luz roja produce imágenes verdes. A este efecto se le llama el Posefecto del color para el es necesario proponer un sistema, conocido como de los procesos procesos oponentes. oponentes. Se cree que en la retina existen unos procesos que tienen conos funci funciona onalm lment entee dife diferen rentes tes que que produ produce cen n respue respuest stas as máxim máximas as a difer diferen entes tes longitudes de onda. Existen tres sistemas de procesos oponentes (ver Figura 13Figura 13): 13): 1) Rojo-– Rojo-–verde verde:: Responde cuando llegan longitudes de onda medias, viéndose























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en la pantalla, palabras en rojo sobre fondos azules pueden parecer que ‘vibran’, etc. La extensa investigación llevada a cabo en Psicología sobre este tema ha permitido que hoy tengamos guías para la selección del color en las interfaces. Un ejemplo de estas guías la podemos ver en la Tabla 2. 2. Como indica la regla general 6, es necesario tener presente que no se debe abusar de los colores como medios de codificación porque los problemas de visión del colo colorr son son muy muy comu comune nes. s. En este este sent sentid ido o conv convie iene ne sabe saberr cual cuales es son son esta estass deficiencias de la visión cromática que son consistentes con la pérdida de uno de los tres sistemas de conos (Tabla ( Tabla 3). 3). Antes de terminar con la visión del color es conveniente señalar lo que significan























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Monocrómata

Sin visión del color Tabla 3 Deficiencias de visión cromática

Término físico

Término psicológico

Longitud de onda

Matiz

Pureza

Saturación

Reflectancia

Luminosidad

Intensidad

Brillantez

Tabla 4 Asociación entre propiedades físicas y características psicológicas























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Utilizar filtros.

Sistema auditivo La audición es también crucial para la comunicación humana, ya que es el núcleo de interacciones sociales y transmisión del conocimiento. En el contexto de la IPO, el sentido sentido auditivo auditivo es importa importante nte para para estudi estudiar ar las interfaces interfaces auditiv auditivas as y las multi multimo moda dales les en las las que que se comb combin inan an el soni sonido do y la imag imagen en para para transm transmiti itirr información. Sin embargo, los aspectos más interesantes que nos interesan en IPO sobre este canal de entrada se verán más claramente cuando consideremos la memoria a corto plazo ligada a él. Entonces, consideremos aspectos como el tamaño y duración del los menús auditivos (Ej. como los usados por las compañías























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es una membrana que vibra en respuesta a las ondas sonoras, y es la estructura más importante el oído externo.

Oído medio Consta de tres huesecillos: Martillo, Yunque y Estribo, que son esenciales para resolver el problema de “ desigualdad de impedancia”, que consiste en que al cambiar el medio de trasmisión de las ondas en el oído interno por ser en éste líquido, existe una oposición al flujo. Habrá una diferencia entre la oposición que había en el aire y la que hay en al medio líquido. El problema creado por esta diferencia se resuelve con tres procesos. La fuer fuerza za de las las part partíc ícul ulas as en el aire aire que que golp golpea ea la rela relati tiva vame ment ntee gran grande de

























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La membrana basilar es la base del órgano de Corti y también incluye las células ciliadas, receptoras para la audición.

























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El tacto

























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Con Con la expo exposi sici ción ón repe repeti tida da se prod produc ucee una una adap adapta taci ción ón térm térmic ica, a, en la que que disminuye la intensidad percibida. De esta manera, las personas pueden adaptarse

























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A través del músculo de la fascia se distribuyen terminaciones nerviosas libres que infor informa man n del del dolo dolorr que acom acompa paña ña al esfuer esfuerzo zo prol prolon onga gado do o a los los cala calamb mbres res

























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desconocer el nombre de la etiqueta correspondiente a esa acción. Este tipo de operaciones se llevan a cabo en entornos donde no hay una certeza absoluta sobre las etiquetas de los menús. En estos casos el tipo de menú más apropiado es el organizado en categorías semánticas. 3) La inclus inclusión ión de clase clase se produc producee cuando cuando el usuario usuario conoc conocee qué acción acción quiere quiere llevar a cabo, pero no sabe en qué categoría se encuentra esa opción. En el ejemplo del procesador de textos, el usuario puede conocer que la opción que busca es al menos “fuente” o “letra”, pero debe antes pensar en qué menú se encuentra dicha función. Para facilitar este tipo de procesos se acon aconse seja ja que que la etiqu etiqueta eta corre corresp spond ondaa a un eleme element nto o de una una jera jerarqu rquía ía inmediatamente superior a los elementos incluidos en el menú. En cualquiera de los casos, un usuario que tenga que buscar una opción en un menú y que posea conocimiento de la tarea recuperará este conocimiento para inic inicia iarr al búsq búsque ueda da y, por por esta esta razó razón, n, el dise diseña ñado dorr debe debe sabe saberr como como está está organizado. Para conocer como está organizado el conocimiento de los usuarios el diseñador disp dispone one de los los llam llamad ados os métod métodos os de elici elicita taci ción ón del cono conocim cimien iento to que que hemos hemos descrito en el apartado anterior y que recordamos aquí brevemente. 1) Escalamiento Multidimensional: Multidimensional : Este tipo de análisis está estrechamente ligado a las teorías de representación dimensionales, y ofrece una forma de obtener una representación empírica de las dimensiones que relacionan los distintos conceptos de un área de conocimiento determinada. En la Figura 45 podemos ver una gráfica bidimensional en la que los conceptos aparecen distrib distribuido uidoss espaci espacialm almente. ente. Para Para la interpret interpretaci ación ón de la gráfica gráfica debemos debemos tener en cuenta que la distancia euclidiana entre dos conceptos representa la rel relació ación n entr entree ello elloss. Como omo pode podem mos ver ver el res resulta ultado do mues muesttra dos dos dime dimens nsio ione ness que que divi divide den n el espa espaci cio o en cuat cuatro ro cuad cuadra rant ntes es de fácil ácil interpretación. Tomemos el cuadrante inferior derecho y veremos que los conceptos que se agrupan aquí hacen referencia a lo que podríamos decir que es ‘Formas de pagar y obtener dinero’. Además, es claro que el concepto central es el de ‘Clientes’ y por ello cabe pensar que este concepto debe estar accesible fácilmente porque puede ser que el usuario lo utilice para iniciar una nueva operación (ver Figura 45). 45).



















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rápida a la Figura 46 sugiere también que el concepto central en la red es ‘clientes’: cuando los usuarios usuario s piensan pie nsan en realizar r ealizar una tarea t area el primer objeto que debe estar disponible es la base de datos de clientes (su nombre, su DNI, su número de cuenta) y después la operación que quieren realizar. En relación a los modelos mentales es necesario considerar que el trabajo de ingenieros, ingenieros, diseñadores y ergónomos en los últimos 30 años ha ido encaminado encaminado a eliminar la necesidad de adquirir este conocimiento de la estructura física del ordenador para poder trabajar con él. De está manera, aparecieron las llamadas interfaces ‘Orientadas a objetos’ en las que el usuario puede trabajar manipulando objetos en la pantalla en lugar de tener utilizar lenguajes de comandos. Una de las cara caract cter erís ísti tica cass de esto estoss obje objeto toss es que que son son metáforas de la est estruct ructur uraa y funcionamiento de los componentes del ordenador. Estas metáforas sirven para que el usuario tenga un conocimiento del sistema basado en otro sistema que le es familiar. La correspondencia entre el sistema real y la metáfora es analógica. Esta Esta corresp correspond ondenci enciaa mantien mantienee las similit similitudes udes necesar necesarias ias para para que se puedan puedan cumplir cumplir dos objetivos objetivos:: poder poder trabaja trabajarr fácilm fácilmente ente con el sistema sistema,, al poseer poseer el usua usuario rio un cono conocim cimien iento to sufic suficien iente te del del objet objeto o repres represent entad ado o en la interf interfaz az,, y mantener las características estructurales y funcionales de sistema físico.

En la Figura 47 podemos ver la interfaz del programa ‘Explorador de Windows’. Como podemos observar, los ficheros están almacenados es carpetas que tienen asignado un nombre. Cuando se pincha con el ratón una carpeta parece abrirse como co mo un unaa ca carp rpet etaa re real al.. Lo qu quee el di dise seña ñado dorr ha he hech cho o ha si sido do su sust stit itui uirr la información de la estructura física real del disco duro con una metáfora familiar a casi todo el mundo, los archivadores archivadores con carpet carpetas as que podemo podemoss encontrar en una oficina.



















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Figura 46 Datos obtenidos mediante el método Pathfinder

En la Figura 47 podemos ver la interfaz del programa ‘Explorador de Windows’. Como podemos observar, los ficheros están almacenados es carpetas que tienen asignado un nombre. Cuando se pincha con el ratón una carpeta parece abrirse como co mo un unaa ca carp rpet etaa re real al.. Lo qu quee el di dise seña ñado dorr ha he hech cho o ha si sido do su sust stit itui uirr la información de la estructura física real del disco duro con una metáfora familiar a casi todo el mundo, los archivadores archivadores con carpet carpetas as que podemo podemoss encontrar en una oficina. La tendenc tendencia ia ac actu tual al es a ir in incl clus uso o má máss le lejo jos. s. Como dice dice DONALD NORMAN, las interfaces deben estar más relacionadas con la tarea que con la estructura física del sistema. Utilizando uno de sus ejemplos, podemos ver que muchos de los objetos que tenemos en nuestra casa tienen motores, aunque cuando los usamos no pensamos en ello. Una batidora tiene un motor pero nosotros solo necesitamos saber que tiene unas hélices que dan vueltas cuando le enchufamos a la corrient corrientee eléctrica y apretamos un botón. El botón debe servir para interrumpir el paso de corriente, etc.



















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no pensamos en ello. Una batidora tiene un motor pero nosotros solo necesitamos saber que tiene unas hélices que dan vueltas cuando le enchufamos a la corrient corrientee eléctrica y apretamos un botón. El botón debe servir para interrumpir el paso de corriente, etc.

Conocimiento adquirido durante la navegación Un usuario navega a través de Internet o Hipertexto para obtener información que necesita o adquirir conocimiento sobre un tema de su interés. La navegación se hac hace com combina binand ndo o la info inform rmac ació ión n que que hay dis disponi ponibl blee en la inte interf rfaz az y el cono conocim cimien iento, to, poco poco o much mucho o que tiene tiene sobr sobree el domi domini nio. o. Por Por esta esta razó razón, n, la navegación navegación es un buen ejemplo ejemplo de la importancia que los procesos perceptuales perceptuales y de memoria funcionan en el ser humano en relación a la interacción las interfaces. La navegac navegación ión se lleva lleva a cabo cabo realiza realizando ndo básica básicament mentee dos operac operacion iones: es: (1) leyendo el contenido de una página; página; y (2) eligiendo un enlace con otra página que se quiere visitar. Cuando se está diseñando una página de Internet, una de las decisiones más importantes que debe tomar el diseñador es la de establecer una organización que permita saber como y entre qué páginas se establecerán los links. En principio, el diseñador tiene tres opciones para establecer la estructura: 1) Como Como él quiera quiera,, basá basánd ndose ose en sus conoci conocimi mient entos os sobre sobre el domini dominio o o en su intuición. 2) Por un un análisis análisis de las las asoci asociaci aciones ones entre entre los docu document mentos. os. 3) Por un análi nálisi siss empí empíri rico co con con usua usuari rios os usan usando do juic juiciios de rel relació ación n y un algoritmo como el pathfinder. En cualquier caso, el diseñador debe tener en cuenta que sus objetivos son los siguientes: En el caso de la navegación en Internet, el usuario debe encontrar la información que necesita. En el caso más general general de la navegación navegación en Hipertexto, Hipertexto, por ejemplo en un programa educativo, el usuario debe adquirir el conocimiento de una forma rápida y eficaz.

Figura 48 Ejemplo de interfaz con enlaces a otras páginas

Esto debe de hacerlo sin sufrir lo que se ha descrito con uno de los grandes



















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Imaginemos Imagine mos que tene tenemos mos que crea crearr un sit sitio io web (o un con conteni tenido do educ educati ativo vo en multimedi mult imedia) a) par paraa pres presenta entarr inf informa ormació ción n sob sobre re la sig siguien uiente te seri seriee de con concept ceptos: os: Seress viv Sere vivos, os, ani animal mal,, san sangre, gre, páj pájaro aro,, plu plumas mas,, pet petirro irrojo, jo, pol pollo, lo, mam mamífe ífero, ro, pel pelo, o, perro, ciervo, murciélago, cornamenta, cascos, rana, planta, hojas, árbol, algodón, flor, rosa, margarita, color, verde, rojo (ver Figura 49). 49). La estructura de estos conceptos puede ser vista en principio de diferentes formas. En pri primer mer lu luga gar, r, es una es estru truct ctura ura ha hast staa ci ciert erto o pu punt nto o jer jerár árqu quica ica.. Ha Habrí bríaa un con onccep epto to qu quee en engl glob obaa a to todo doss los de dem más qu quee es ‘s ‘ser eres es vi vivo vos’ s’.. De él se desprenderían conceptos en el siguiente nivel, como ‘animal’. Finalmente, en el nivel más bajo tendríamos el color ‘rojo’ como un atributo de otros conceptos.

Figura 49 Ejemplo de interfaz con enlaces a otras páginas

Imaginemos que tenemos que crear un sitio web (o un contenido educativo en multimedi mult imedia) a) par paraa pres presenta entarr inf informa ormació ción n sob sobre re la sig siguien uiente te seri seriee de con concept ceptos: os: seres ser es viv vivos, os, ani animal mal,, san sangre, gre, páj pájaro aro,, plu plumas mas,, peti petirroj rrojo, o, pol pollo, lo, mam mamífer ífero, o, pel pelo, o, perro, ciervo, murciélago, cornamenta, cascos, rana, planta, hojas, árbol, algodón, flor, rosa, margarita, color, verde, rojo (ver Figura 49). 49). La estructura de estos conceptos puede ser vista en principio de diferentes formas. En pri primer mer lu luga gar, r, es una es estru truct ctura ura ha hast staa ci ciert erto o pu punt nto o jer jerár árqu quica ica.. Ha Habrí bríaa un con onccep epto to qu quee en engl glob obaa a to todo doss los de dem más qu quee es ‘s ‘ser eres es vi vivo vos’ s’.. De él se desprenderían conceptos en el siguiente nivel, como ‘animal’. Finalmente, en el nivel más bajo tendríamos el color ‘rojo’ como un atributo de otros conceptos. Ademá Además, s, exist existen en relac relacio iones nes entre entre esto estoss conc concept eptos os que que no son estri estrict ctam ament entee jerárquicas. Por ejemplo, el concepto ‘margarita’ puede hacernos recordar una situación campestre donde hay ‘pájaros’. Además, en las estructuras jerárquicas dos conceptos que está dentro de una categoría son consideradas, normalmente, como como equiv equivale alente ntes. s. Sin Sin emba embarg rgo, o, pensem pensemos os en los los conc concept eptos os ‘peti ‘petirro rrojo jo’’ y ‘murciélago’. Evidentemente, Evidentemente , no los pensamos como lo mismo de representativos de la categoría ‘pájaro’. Siguien Siguiendo do esta esta lógica lógica,, el diseñad diseñador or tiene tiene muchas muchas opcion opciones es para para establ establecer ecer la estruct estructura ura más idónea (Figura 50). 50). Saber cual es la mejor es el objetivo de numerosos empíricos para establecer cual es la más idónea. Por ejemplo, se han comp compara arado do tres tres opci opcione oness que que puede pueden n verse verse en la Figu Figura ra 50 (a) totalmente totalmente jerárquica; Figura 50 (b) en forma de red; Figura 50 (c) mixta de jerárquica y red.





















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Figura 50 Posibles estructuras de organización

Una Una opci opción ón que tiene tiene el diseñ diseñad ador or es utiliz utilizar ar los los métod métodos os de eval evalua uaci ción ón del conocimiento para averiguar de una forma aproximada cual es la estructura que una persona persona con conocimie conocimiento nto del área tiene tiene y utiliza utilizarr dicha dicha estruct estructura ura para para establecer establecer los lazos entre las páginas. En la Figura 51 puede verse un ejemplo de estr estruc uctu tura ra obte obteni nida da con los los juic juicio ioss de rela relaci ción ón hech hechos os por por una una pers person onaa y aplicándoles el algoritmo pathfinderPathfinder pathfinderPathfinder.. Cuando se trata de establecer la estructura en información que se extrae de bases de dato datos, s, es posibl posiblee utili utiliza zarr una una varia variant ntee de las las técnic técnicas as de eval evalua uaci ción ón del conocimiento. Por ejemplo, imaginemos que trabajamos para un periódico que publica en Internet. Cada noticia es una página y queremos establecer los lazos entre las páginas de tal forma que se sugiera al lector que páginas contienen noticias que pueden interesarle, basándonos en la página que en ese momento está leyendo. Una técnica que está teniendo mucho éxito consiste en lo siguiente. En primer lugar, se cuentan las palabras que dos páginas tienen en común. Suponemos que dos páginas que tienen noticias relacionadas contendrán muchas palabras iguales o semánticamente relacionadas. Con estos análisis del número de palabras en común se esta establ blec ecen en matr matric ices es de simi simililitu tud d entr entree pági página nass del del peri periód ódic ico. o.



















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Figura 51 Ejemplo de estructura obtenida mediante los juicios de relación

Puede obtenerse una información más detallada de estos métodos, en concreto de la apli aplica caci ción ón del algo algorit ritmo mo Path Pathfin finder der en http://bahia.cs.panam.edu/info_vis/ inf_nav/info_nav_tr_92.html . Tambien existen aplicaciones comerciales del Escalamiento Multidimensional que pueden utilizarse utilizarse para tal fin. Una de ellas es el sistema ‘Thinkmap’ ‘Thinkmap’ del que puede encontrarse información en http://www.thinkmap.com http://www.thinkmap.com..

Extracción de conocimiento (data visualization ) Existen Existen muchas muchas situaci situaciones ones actual actualment mente, e, y están están en aumento aumento continu continuamen amente, te, donde los sistemas informáticos son usados para visualizar visualizar datos, a menudo gran canti cantida dad d de dato datoss con con objet objeto o de encont encontra rarr la infor informa maci ción ón que que se neces necesit ita. a. Ejemplos de estas situaciones las tenemos en el uso de paquetes estadísticos para



















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podrá pedir al programa que presente los datos en otro formato y se podrá evaluar inmediatamente la viabilidad de esa idea. También, mientras que se observa una gráfica uno de los científicos puede descubrir un patrón en los datos que no habían anticipado. Podem Podemos os deci decir, r, por por tanto tanto,, que que la meta meta de visu visual aliza izaci ción ón cient científi ífica ca es usar usar los los gráf gráfic icos os del orden ordenad ador or para para facil facilit itar ar a los los proc proces esos os perc percept eptore oress humano humanoss la orga organi niza zaci ción ón y compr ompren ensi sión ón de los dat datos sobre obre los fenó fenóm menos enos físi físiccos. os. Adicionalmente, los sistemas de visualización de información se han enfocado a menudo a tareas en las que el usuario está comprometido (engaged ( engaged ) en una conducta de búsqueda de información.

Figura 52 Ejemplo de Treemap

Como un ejemplo de visualización de datos podemos considerar el caso, muy común en muchas profesiones, donde es necesario explorar patrones de datos jerárquicos. Generalmente los datos jerárquicos han sido presentados utilizando grafos con nodos y lazos entre nodos. Sin embargo, este tipo de representación hace difícil la comparación de los datos.



















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En la Figura 52 se puede ver un ejemplo de Treemap tomando los datos de New York Stock Exchange (NYSE) al cierre del mercado el 5 de Diciembre del 1997. Una explicación más detallada de este algoritmo así como acceso a una versión de programa ‘Treemap ’ 97 ’ puede encontrarse en http://www.otal.umd.edu/Olive/Class/ Trees. Trees .

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02FacHum, factor humano, hci, interacción humano computadora

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